HUT67282A - Arrangement for controlling permanent magnet, as well as, producing rotary movement, torque and linear movement - Google Patents

Description

A találmány tárgya vezérelhető állandó mágnest tartalmazó eszköz illetve elrendezés forgó ill. más jellegű mozgás létrehozására. A jelen találmányhoz leginkább hasonló korábbi konstrukciót a bejelentőnek az 1988. március 18-i elsőbbségű 322,121 számú Egyesült Államokban beadott szabadalmi bejelentése ír le, melynek címe Eszköz forgómozgás létrehozására. Ezen bejelentésre ezennel mint a technika állására vonatkozó referencia dokumentumra hivatkozunk.

Igen sok eszközben van szükség forgó elemre, ezekben az eszközökben a forgó elem rendeltetése is különböző lehet. Az ilyen, ismert eszközök legtöbbje különféle villanymotorokat, vagy mechanikusan hajtott forgó elemeket tartalmaznak, vannak továbbá állandó mágnest alkalmazó eszközök, melyek korlátozott mértékű forgó mozgást hoznak létre. A jelen találmány szerinti eszköz folyamatos forgómozgást hoz létre egy vagy több vezérelhető állandó mágnes segítségével, mely állandó mágnes vagy mágnesek egy adott mágneses tulajdonságokkal rendelkező forgó tag közelében helyezkednek el és annak valamely részével mágneses csatolásban vannak, ezen forgó tag mágneses tulajdonságai körben a tag felülete (kerülete) mentén sajátosan változnak. Hasonlóképpen a vezérelhető állandó mágnesek egy nem-mágneses, forgatható tagra vannak felszerelve és az így létrejövő elfordítható rendszer egy álló tag közelében helyezkedik el és ezen álló tag egy részével mágneses csatolásban van, mely álló tag mágneses tulajdonságai körben a tag felülete (kerülete) mentén adott módon változnak. Jelen mágneses eszköz folyamatos forgó mozgást hoz létre, ha az állandó mágnes mágneses terét a forgó tag adott helyzeténél ciklikusan kioltjuk.

A találmány megadja továbbá, hogy milyen módon kell az állandó mágnes terét vezérelni, továbbá, hogy miképpen lehet a találmány szerinti eszközt forgó vagy más jellegű mozgás létrehozására használni. A találmány egy célszerű kiviteli alakja tárcsát vagy tárcsaszerű tagokat tartalmaz, ezen tárcsák a forgatáshoz tengelycsappal vannak ellátva. A tárcsa kialakítása olyan, hogy egy mágneses vagy mágnesezhető anyagból készült sáv húzódik a tárcsa palástja körül, ezen sáv kialakítása pedig olyan, hogy mágneses jellemzői egy minimális értékről egy maximális értékre változnak, úgy hogy ezeket az értékeket egymáshoz közeli helyeken érik el a palást mentén. Az eszközben van egy, az elforgatható tárcsa mágneses anyagból készült szalagjához közel elhelyezkedő vezérelhető állandó mágnes, mely állandó mágnes mágneses csatolásban van az említett mágneses szalaggal, ezen csatolás olyan, hogy a következtében fellépő erő az egyik irányban folyamatosan növekszik, (míg taszító üzem esetén folyamatosan csökken), és így a tárcsa forogni kezd. Az állandó mágnes körül, az állandó mágnes két pólusa között elektromos tekercselés helyezkedik el. A tekercsre egyenfeszültség-forrás csatlakozik vezérelhető kapcsolón keresztül. A kapcsoló vezető állásánál a tekercs által létrehozott mágneses tér kioltja az állandó mágnes terét, ezen kioltások időzítése olyan, hogy a kioltások a forgó tárcsa adott elfordulásainál jönnek létre, és pedig akkor, amikor a forgó tárcsa mágneses anyagból készült szalágjának maximális és minimális mágneses tulajdonságú részei az állandó mágnes közelében haladnak el. Ekkor a az állandó mágnes térereje és ezáltal a tárcsához való csatoltsága jelentősen csökken, vagy akár meg is szűnik és ez éppen akkor történik, amikor az említett kioltás hiányában a legnagyobb lenne az ellenirányú csatolás. Ez azt jelenti, hogy az állandó mágnes hatása a forgó tárcsára a forgás nagy részében fennáll, a csatolás akkor szünetel, amikor a kioltó erőtér hiányában a maximális csatolás állna fenn. Ezen kialakítás esetén a forgó tárcsa nem áll le az ellenirányú mágneses csatolás következtében létrejövő erő hatására.

A találmány tárgya továbbá állandó mágnes mágneses terét vezérlő és azt kioltó eszköz, továbbá olyan eszköz, amely az említett vezérlő/kioltó eszköz segítségével forgó mozgást hoz létre.

Számos olyan eszköz létezik, amely forgó mozgás létrehozására szolgál és amelyekben mágneses tagok kölcsönhatása vagy csatolása játszik szerepet. Az eddig ismert eszközök - a bejelentőnek a még függőben lévő, 322,121 számú USA szabadalmi bejelentésében leírt eszköz kivételével - nem képesek forgó tag folyamatos forgatására olymódon, hogy egyrészt a forgást létrehozó erő egy állandó mágnes és a forgó tag valamely része közötti mágneses csatolás eredményeként jön létre, másrészt az eszköz az állandó mágnes mágneses terét előre meghatározott módon vezérlő, vagy azt időlegesen kioltó olyan egységet tartalmaz, mint amilyet a jelen találmány bemutat.

A találmány lényege a vezérelhető állandó mágnes használatában rejlik, amely vezérelhető állandó mágnes egy állandó mágnesből, valamint az arra a pólusok közötti részen felerősített, vagy körülcsévélt tekercselésből áll, lényeges továbbá, hogy az említett vezérelhető állandó mágnes a forgó rész mágneses részéhez közel helyezkedik el.

Az eszközben van egy kapcsoló áramkör, amely a tekercseléshez kapcsolódik és vezérelhető a forgó rész helyzetéhez szinkronizált elektronikus kapcsoló eszközökkel olymódon, hogy a kapcsoló eszközök nyitott állapotában az állanó mágnes tere nem módosul jelentősen, ekkor az állandó mágnes csatolásban van a forgó résszel, a kapcsoló eszközök zárt állapotában azonban az állandó mágnes tere jelentősen módosul, gyakorlatilag kioltódik, s ekkor az említett mágneses csatolás megszakad. Az állandó mágnes tere kioltásának időzítése fontos a találmány szempontjából. A forgó rész mágneses részének mágneses elrendezése szintén fontos a találmány szempontjából. A leírás a számos lehetséges kiviteli alak közül néhányat ír le részletesen. A forgó rész mágneses ill. mágnesezhető részének az alakja szintén jelentőséggel bír, kialakítása olyan, hogy a mágneses csatolásból adódó erő folyamatosan változik - növekszik ill. csökken - a tárcsa forgása közben.

A találmány egyik fontos célkitűzése, hogy az állandó mágnes energiáját használja a forgó rész forgatására ill. más jellegű mozgás előállítására.

A találmány egy további fontos célkitűzése olyan eszköz bemutatása, mely eszköz előre megadott módon, időlegesen módosítja, kioltja ill. leválasztja az állandó mágnes mágneses terét.

A találmány egyik célkitűzése vezérelhető mágneses térrel rendelkező állandó mágnes felhasználása forgó rész forgatására, ill. valamely tag más jellegű mozgatására, mely forgó rész ill. tag valamely részének anyaga mágneses tulajdonságú .

A találmány egy további célkitűzése a forgó ill. más jellegű mozgás létrehozásához szükséges energia csökkentése.

A találmány további célkitűzése állandó mágnes ill.

• «4 · φ · 4 • «4 · φ forgótag mágneses része közötti mágneses csatolás vezérlése úgy, hogy a forgó tag folyamatosan forog.

A találmány célkitűzései közé tartozik állandó mágnes által keltett mágneses tér módosítása, kioltása, leválasztása az említett állandó mágnes köré helyezett tekercs egyenáramú gerj esztésével.

A találmány célkitűzése továbbá olyan eszköz bemutatása, amely a hagyományos, tekercselt vas forgó részt - álló részt tartalmazó motorokban visszatáplált elektromotoros erőként megjelenő energiát magába a rendszerbe táplálja vissza, mint mágneses energiát.

További a találmányhoz kapcsolódó célkitűzés olyan viszonylag olcsó eszköz bemutatása, amely forgó rész forgatását végzi.

További célkitűzés olyan eszköz közreadása, melyben a teljes levehető forgatónyomaték csupán állandó mágnesek kölcsönhatásából származik.

A találmány célkitűzése folyamatos forgó mozgás előállítása örvényárammal összefüggő veszteség nélkül, ezen célkitűzést egyetlen korábban ismert elektromágneses rendszer sem képes megvalósítani.

A találmány további célkitűzése az állandó mágnes által keltett mágneses mező kioltásának előre adott módon történő időzítése, s ezáltal a forgó rész forgatása.

További a találmányhoz kapcsolódó célkitűzés állandó mágnes mágneses erejének felhasználása forgó, rezgő, lineáris ill. reciprok (előre-hátra történő) mozgások előállítására.

A találmány célkitűzése továbbá olyan forgási sebes7 ség és levehető forgatónyomaték előállítása, amely nem függ a bemenő teljesítménytől.

A találmány felsorolt és további célkitűzései és előnyös tulajdonságai érthetővé válnak a csatolt ábrákra hivatkozó részletes leírás nyomán.

Az 1. ábra egy forgórészt forgató eszköz teleppel működtetett kiviteli alakjának vázlata.

A 2. ábra az l.ábra szerinti eszköznek egyenirányítós kiviteli alakját mutatja, amelyben a telep helyett váltakozó áramú energiaforrás szerepel.

A 3. és a 4. ábrák a tálálmány szerinti eszköznek egy másik kiviteli alakjának oldalnézeti képei.

Az 5. ábra a találmány szerinti eszköz a 3. és 4.

ábra szerinti kiviteli alakjának axonometrikus képe.

A 6. ábra a találmány szerinti eszköz egy másik kiviteli alakját mutatja axonometrikus ábrázolásban.

A 7. ábra egy vezérelhető mágneses eszköz axonometrikus képe, amely a jelen találmány bizonyos vonatkozásait hivatott megjeleníteni.

A 8. ábra a 7. ábrán ábrázolt eszköz 8-8 vonalnál vett keresztmetszeti képe.

A 9. ábra a 7. és a 8. ábra szerinti eszköznek egy részletét mutatja. Az eszköz mágneses csatolásban van egy az eszköz közelében lévő másik állandó mágnessel. Az ábrán az eszköz olyan állapota látható, amelyben nincsen az állandó mágnest körülvevő tekercsre egyenfeszültség kapcsolva.

A 10. ábrán a 9. ábráéhoz hasonló elrendezés látható azzal az eltéréssel, hogy a másik állandó mágnes a vezérel8 hető állandó mágnesével ellentétes állásban van. Az ábrán az eszköz olyan állapota látható, amelyben nincsen az állandó mágnest körülvevő tekercsre egyenfeszültség kapcsolva.

A 11. és a 12. ábrákon rendre a 10. és a 9. ábra szerinti elrendezés látható azzal az eltéréssel, hogy most hiányzik a mágneses erőhatás az állandó mágnesek között, mivel a vezérelhető állandó mágnest körülfogó tekercsre az ábrán jelzett polaritású egyenfeszültség van kapcsolva.

A 13. és a 14. ábrákon a jelen találmány szerinti eszköz további kiviteli alakjai láthatók axonometrikus ábrázolásban.

A 15. ábrán a találmány szerinti eszköz egy további kiviteli alakja látható részben axonometrikus, részben sematikus ábrázolásban, e kiviteli alak esetében kommutátor vezérli és időzíti az egyenáramnak a forgó részen elhelyezkedő állandó mágnest körülfogó tekercsre történő kapcsolását.

A 16. ábra a 15. ábra szerinti kiviteli alakhoz tartozó áramkört mutatja.

A 17. ábra a 15. ábrához hasonló azzal az eltéréssel, hogy itt több állandó mágnes látható, ezek mindegyikét egyegy tekercs veszi körül. Az ábrán látható még a kiviteli alakhoz tartozó kommutátor és az egyenáramú forrás.

A 18. ábra a 17. ábra szerinti kiviteli alakhoz tartozó áramkört mutatja.

A 19. ábra a 15. és a 17. ábrákhoz hasonló azzal az eltéréssel, hogy ezen elektro-optikai időzítő eszköz kerül felhasználásra.

A 20. ábra a 19. ábra szerinti eszköz forgó tárcsáján

elhelyezkedő egyik tekercs vezérlő áramkörének sematikus kapcsolási rajzát mutatja.

A 21. ábra a találmány szerinti eszköznek egy, az előzőektől eltérő kiviteli alakja részben axonometrikus, részben sematikus ábrázolásban. Ebben a kiviteli alakban a forgórészre állandó mágnesek vannak szerelve, míg egy állandó mágnes és a köré helyezett tekercs képezi az álló részt. A tekercs egy optikai úton vezérelt áramköri eszközhöz kapcsolódik .

A 22. ábra a 21. ábra szerinti kiviteli alakhoz tartozó vezérlő áramköri eszköz kapcsolási vázlatát mutatja.

A 23. ábra egy állandó mágnest mutat, mely állandó mágnes körül egy tekercs helyezkedik el. A tekercs az állandó mágnes északi pólusától indulva az óramutató járásával ellentétesen van felcsévélve.

A 24. ábra egy állandó mágnest mutat, mely állandó mágnes körül - a 23. ábrához hasonlóan - egy tekercs helyezkedik el. Itt azonban a tekercs az állandó mágnes északi pólusától indulva az óramutató járásával egyező irányban van felcsévélve.

A 25. ábra egy állandó mágnest mutat, mely állandó mágnes körül - a 23. ábrához hasonlóan - egy tekercs helyezkedik el. A tekercs a saját déli pólusától indulva az óramutató járásával ellentétesen van felcsévélve. A tekercs déli pólusa az állandó mágnes északi pólusánál helyezkedik el.

A 26. ábra egy állandó mágnest mutat, mely állandó mágnes körül - a 25. ábrához hasonlóan - egy tekercs helyezkedik el. A tekercs a saját déli pólusától indulva az óra* « « • · · «

mutató járásával egyezően van felcsévélve. A tekercs déli pólusa az állandó mágnes északi pólusánál helyezkedik el.

A 27. ábra a találmány szerinti eszköznek egy újabb kiviteli alakját mutatja.

A 28. ábra a 27. ábrán ábrázolt eszköz 28-28 vonalnál vett keresztmetszeti képe.

A 29. ábra a 28. ábrán látható keresztmetszethez hasonló, a külünbség csupán a C-alakú tag másfajta kialakításában rejlik.

A 30. ábra a találmány szerinti eszköz egy olyan kiviteli alakját mutatja, amely előre-hátra mozgást hoz létre.

Végül a 31. ábra a találmány szerinti eszköznek egy olyan kiviteli alakját szemlélteti, amely egyenesvonalú mozgás létrehozására szolgál.

Az 1. ábra a 20 mágnes-egysége tartalmaz egy 22 állandó mágnest, ezen állandó mágnesnek van egy N északi pólusa (ez látható az ábrán), és van egy S déli pólusa, mely ezen állandó mágnes túlsó végénél van (ezért ez nem látható). A 22 állandó mágnes körül, az N északi és az S déli pólus közötti területen helyezkedik el a 24 tekercselés. A 24 tekercselés sorba van kötve a 26 vezérlő áramkörrel, továbbá az egyenfeszültséget szolgáltató 28 teleppel. A 28 telep negatív vagy földelt sarka a 30 vezetéken keresztül csatlakozik a 24 tekercselés másik végéhez. A 20 mágnes-egység a tárcsa alakú 34 forgórész 32 pereméhez közel helyezkedik el, ezen peremnek van egy mágneses vagy mágnesezhető anyagból készült, spirál alakú 36 peremrésze, ezen mágneses peremrésznek az (S-sel jelölt) déli pólusa a 22 állandó mágnes (N-nel jelölt) északi pólusával, míg a mágneses 36 peremrész északi pólusa a 22 állandó mágnes déli pólusával van szemben. Az ábra szerinti elrendezés esetén mágneses vonzóerő lép fel a 22 állandó mágnes és a 34 forgórész között, melynek hatására a 34 forgórész óramutató járásával egyező irányban elfordul. Amennyiben vagy a 22 állandó mágnes pólusait, vagy a 34 forgórész pólusait felcseréljük, akkor taszító erő lép fel a 22 állandó mágnes és a 34 forgórész között és 34 forgórész az óramutató járásával ellenkező irányú forgásba kezd. Mindkét eset felhasználható a találmány szerinti eszközhöz. Az ábrázolt kiviteli alak esetében a 20 mágnes-egység mágneses csatolásban van a 34 forgórész 36 peremrészével, vagy a 20 mágnes-egységet vonzza a a 34 forgórész 36 peremrésze. Az 1. ábra szerinti kiviteli alak esetében a 36 peremrész a sugárirányban legtávolabbi 37 perempont és a sugárirányban legközelebbi 38 perempont között húzódik, mindkét pont azonos sugárirányban helyezkedik el. A 34 forgórész egy 40 keretre van elforgathatóan felszerelve, mely keretnek van egy 42 forgástengelye, a 40 keretet egy megfelelő tengelycsap, vagy tartóeszköz tarja (az ábrán ez nem szerepel).

Az ábrán látható tárcsa alakú 34 forgórész 36 peremrésze mágneses anyagból készült és polaritása, mint az szerepelt, olyan, hogy déli pólusa igen közel van a 22 állandó mágnes északi pólusához, míg északi pólusa a 22 állandó mágnes oldalán van igen közel ahhoz. Ez az elrendezés biztosítja a maximális vonzást vagy csatolást az említett * · · · · · • · · · · · · • · « · · · • ♦ · · · · · · ·

- 12 részek között. Ennek oka később világossá válik.

Az 1. ábra szerinti kialakítás esetén a tárcsa alakú forgórész forgása során - a forgórész azon helyzetének a kivételével, amelynél a 37 perempont a 22 állandó mágnes közelében van - a 36 peremrész egyre közelebb kerül a 20 mágnes-egységhez, s így nő a mágneses csatolás a 20 mágnesegység és a 34 forgórész 36 peremrésze között. Ez az erősödő csatolás eredményezi azt az erőt, amely tárcsa alakú 34 forgórész forgó mozgását létrehozza. Amikor azonban a 34 forgórész eléri az 1. ábrán látható helyzetét, a 20 mágnesegység és a 34 forgórész csatolása eléri a maximumát, és ha ekkor nem történik semmi olyan, amely csökkenti vagy megszünteti a mágneses csatolást, akkor a 34 forgórész nem forog tovább, hanem megáll. A 20 mágnes-egység és a 34 forgórész között e pontban fellépő csatoló erő csökkentése, illetve megszüntetése érdekében a 24 tekercselésre feszültséget kell kapcsolni. Ezen feszültség annyi ideig van a 24 tekercselésre kapcsolva, amely elegendő arra, hogy a legkülső 37 perempont túljut a 22 állandó mágnesen úgy, hogy közben legfeljebb kis értékű visszatartó erő lép fel, vagy egyáltalán nem lép fel ilyen erő. A 24 tekercselésre kapcsolt egyenfeszültség időlegesen (s nem állandóan) megváltoztatja, vagy megszűnteti, vagy leválasztja a 22 állandó mágnes és a 34 forgórész közötti mágneses mezőt, és ekkor a csatiolás ezek között kis értékű lesz vagy teljesen meg is szűnik. Ez az állapot mindaddig fennáll, amíg az egyenfeszültség a 24 tekercselésre van kapcsolva. A 22 állandó mágnest tartalmazó 20 mágnesegység mágneses terének kioltása vagy leválasztása akkor, amikor a tárcsa alakú 34 forgórész legkülső 37 perempontja éppen a 20 mágnes-egység mellett halad el, vagy annak a közelében van, azt eredményezi, hogy a 34 forgó rész tetszőlegesen hosszú ideig képes forogni. Az említett mágneses tér kioltását - a 34 forgórész minden egyes fordulatának ezen szakaszán - a 26 vezérlő áramkör és hozzá tartozó, később ismertetésre kerülő kapcsoló eszköz végzi.

A 2. ábrán az 1. ábrán látható eszközhöz hasonló látható a különbség csupán annyi, hogy a 2. ábrán látható kiviteli alak esetében az egyenáramú táplálást egy egyenirányított váltóáramú feszültségforrás biztosítja, az áramkör ezesetben tartalmaz egy 44 egyenirányító kapcsoló áramkört, amely a 45 vezetéken keresztül van összekötve a szokásos fali 46 villásdugóval vagy valamilyen más váltófeszültség forrással, az 44 egyenirányító kapcsoló áramkör kimenete a 48 kapcsoló vezérlő áramkörhöz kapcsolódik, a 48 kapcsoló vezérlő áramkör kimenete pedig a 24 tekercselés egyik végéhez. A 2. ábra szerinti kiviteli alak azért előnyösebb az 1. ábra szerinti kiviteli alaknál, mert az egyenáramú táplálás nem telepfüggő.

A 3 - 5. ábrák a találmány szerinti eszköz egy további 50 kiviteli alakját mutatja, melyben a tárcsa alakú 51 forgórésznek egy változó vastagságú mágneses vagy mágnesezhető 52 külső része van, ezen külső rész a tárcsa palástja mentén húzódik. Ebben az elrendezésben a vezérelt állandó mágnest tartalmazó 54 mágnes-egység a változó vastagságú mágneses vagy mágnesezhető 52 külső rész 56 lapos oldalához közel helyezkedik el és az 54 mágnes-egység állandó mágnesé4 4 • · · · « · · • · * · « » • «· ·« ·»··

- 14 nek egyik, például 58 északi (az ábrán N-nel jelölt) pólusa igen közel van az 51 forgórész mágneses 52 külső részének az 56 lapos oldalnál lévő - déli pólushoz. Ebben az elrendezésben az 51 forgórész 56 lapos oldala és az 54 mágnesegység közötti távolság állandó, de az említett részek közötti mágneses csatolás az 51 forgórész mágneses 52 külső részének vastagságától függ. Az 54 mágnes-egység állandó mágnesének másik (az ábra szerinti déli) pólusa és a tárcsa alakú 51 forgórész mágneses 52 külső részének északi pólusa egymástól távol, a vonatkozó részek túlsó oldalán helyezkedik el. Az 54 mágnes-egységnek van egy 62 tekercselése, amely ezen mágnes-egység állandó mágnese körül helyezkedik el, mint azt a 3 - 5. ábrák mutatják, ezen 62 tekercselés egy, az 1. és 2. ábrákon szereplő áramkörökhöz hasonló áramkörhöz kapcsolódik, amely akkor kapcsol rá egyenfeszültséget, amikor az 54 mágnes-egység az 51 forgórész mágneses 52 külső részének 64 legvastagabb (s nem legközelebbi, mint az előző elrendezés esetében!) részénél van.

A 4. ábra a találmány szerinti eszköz 3. ábrán szereplő 50 kiviteli alakjának egy másik nézete, amely azt mutatja, hogy az állandó mágnest tartalmazó 54 mágnes-egység a tárcsa alakú 51 forgórész mágneses 52 külső részének egy, a 3. ábrán láthatótól eltérő részéhez van közel. Az 5. ábra szintén az 50 kiviteli alakot mutatja, ezúttal más nézetből, axonometrikusan, az ábrán nyíl jelzi az elforgatható, tárcsa alakú 51 forgórész forgási irányát. A forgás iránya megfordul, ha vagy a mágneses 52 külső rész, vagy az 54 mágnesegység állandó mágnesének a polaritását megcseréljük.

• * · ·

A 6. ábrán a találmány szerinti eszköznek egy további kiviteli alakja látható, ebben a kiviteli alakban a 67 forgórész egy lépcsős kialakítású tárcsa. Ezesetben az említett kialakítású 67 forgórésznek van egy gyűrű alakú, mágneses vagy mágnesezhető 68 része, amely az ábrán három egyenlő hosszúságú spirális szegmensre vagy másképpen lépcsőre van osztva, ezen lépcsők mindegyikének van egy legvastagabb, valamint egy legvékonyabb része, ezen részek a megfelelő harántirányú 68A, 68B és 68C lapoknál helyezkednek el. Egy vagy több, a 69 mágnes-egységhez hasonló, egymástól viszonylag távol elhelyezkedő mágnes-egység van a 67 forgórész 70 lapos oldalánál. Az 1. és 2. ábrákon szereplő áramkörökhöz hasonló áramkörök oltják ki az egyes állandó mágnesek mágneses terét a már részletezett módon, még pedig akkor, amikor a forgórész mágneses 68 részének legvastagabb részei ezen állandó mágnesek közelébe érnek. A 6. ábra szerinti kiviteli alakban egy közös, vagy több különálló áramkör kapcsolhatja a 69 mágnes-egységek állandó mágnesei körül elhelyezkedő tekercselésekre az egyenfeszültséget. A 66 kiviteli alak magában foglal egy 71 keretet, továbbá egy megfelelő tengelycsapot, vagy tartóeszközt, amely a 67 forgórészt elforgathatóan tarja (e tartóeszköz az ábrán ez nem szerepel).

A 7 - 12. ábrák egy állandó mágnesre szerelt vagy a köré tekercselt egyenfeszültségre kapcsolt tekercs hatását mutatja. A 7. és 8. ábra szerinti elrendezésben a 72 állandó mágnesen, az északi és déli pólusai közötti részen, 73 tekercselés helyezkedik el. A 74 vezeték a 73 tekercselés egyik, míg a 76 vezeték a tekercselés másik végére kapcsolódik. A 76 • · • · ♦ ·*» · • ·· »· ····

- 16 vezeték az 1. és a 2. ábra szerinti áramkörre kapcsolódik, amely áramkör magában foglal egy, a 79 vezérlő (vagy időzítő) áramkörben elhelyezkedő 78 kapcsolót, amely kapcsoló sorosan csatlakozik a 80 telephez vagy más egyenfeszültség-forráshoz. A 72 állandó mágnes egy mágneses tulajdonságokkal nem rendelkező, szigetelő 82 tartóra van rögzítve, mint azt a 7. és 8. ábra mutatja.

A 9. ábrán a 82 tartón egy második 84 mágnes látható a 72 állandó mágnestől bizonyos távolságra, a tartón lévő mágnesek elrendezése olyan, hogy a második mágnes déli pólusa a 72 állandó mágnes északi pólusával van egy síkban, míg déli pólusa az említett állandó mágnes déli pólusával van egy síkban. Amennyiben nincs egyenfeszültség kapcsolva a 73 tekercselésre, úgy a 84 mágnesre a 72 állandó mágnes felé mutató erő hat, melynek hatására a 84 mágnes a 72 állandó mágnes felé mozdul, mint azt az ábrán látható nyilak mutatják, a 84 mágnes a 72 állandó mágnesnél marad, hacsak a közeledését vissza nem tartják, vagy a 72 állandó mágnestől el nem húzzák.

A 10. ábrán ugyanez a 84 mágnes látható a 82 tartón ezúttal azonban fordított polaritással., vagyis északi pólusa a 72 állandó mágnes északi pólusának síkjában, míg déli pólusa a 72 állandó mágnes déli pólusának síkjában helyezkedik el. Ebben az elrendezésben a 84 mágnes taszítja a 72 állandó mágnes, és ennek megfelelően a 84 mágnes távolodik a 72 állandó mágnestől, mint azt az ábrán látható nyilak mutat j ák.

A 11. és 12. ábrákon a 7 - 10. ábrákon látható el17 *· Μ 9·♦* Λ· • ♦ 9 9 ·· • ·· »··9 * · 9 9 ·9 * »· 4«·«*« rendezésekhez hasonló elrendezés látható azzal az eltéréssel, hogy a 73 tekercselésre olyan feszültség van kapcsolva, amely hogy a 72 állandó mágnes terét gyengítse ill. kioltsa, nymodon a 72 állandó mágnes mágneses tere és a 72 állandó mágnes csatolása a 84 mágneshez gyakorlatilag megszűnik, vagy olymódon kerül leválasztásra, hogy a 84 mágnest a 72 állandó mágnes se nem vonzza, se nem taszítja. A fenti megállapítások mind a két ábrára vonatkoznak. Minthogy a 84 mágnesen nincsen tekercselés, így az ilyen esetben nem tud csatolásra lépni a 72 állandó mágnessel. A 7 - 12. ábrák a jelen találmány néhány alapgondolatát illusztrálják, az illusztrált jelenségek kerülnek felhasználásra az állandó mágnesek (pl. 22, 54 és 69 egységek állandó mágnesei) és a mágneses részek (pl. az 51 és 67 forgórészek mágneses vagy mágnesezhető 36 peremrésze, 52 külső része és 68 része) közötti csatolás vezérelt beállítására ill. megszűntetésére.

Különféle eszközöket lehet felhasználni a kapcsoló eszköz (pl. a 26, 48 és 79 vezérlő áramkör) zárásának vezérlésére, amely kapcsoló eszköz végső soron a 20, 54 vagy 69 mágnes-egység és a hozzájuk tartozó 34, 51 vagy 67 forgórész közötti csatolás kioltására ill. megelőzésére szolgál. Megjegyzendő, hogy a forgórész forgása mindegyik esetben a növekvő mágneses csatolás irányába mutató erő hatására jön létre, ha az állandó mágnes és a forgórész mágneses része között - a forgórész egyes körbefordulásának jelentős részében - vonzás áll fenn, ill. hogy a forgórész forgása mindegyik esetben a csökkenő mágneses csatolás irányába mutató erő hatására jön létre, ha az állandó mágnes és a ♦ * · ♦··:

* ·· ··» « * « 4 · 4» * • *· ·· ·»··

- 18 forgórész mágneses része között - a forgórész egyes körbefordulásának jelentős részében - taszítás áll fenn. A kapcsoló eszköz vezérlése történhet a forgórész forgásával vezérelt időzítő eszközzel, mint például elektromos 90 fényforrással, amely az 51 forgórész egy nyílásán (mint például a 92 nyíláson) világít át, az 5. ábra szerint, a nyíláson áthaladó fény egy 94 érzékelőre vagy más, később ismertetendő eszközre kerül.

A találmány megértéséhez fontos, hogy az állandó mágnesre - amely akár forgórészben, akár állórészben van csévélt, vagy rászerelt tekercs, csupán az állandó mágnes mágneses térre hat, és csupán addig, amíg az említett tekercsre feszültség van kapcsolva, és nem változtatja meg, nem befolyásolja az állandó mágnes mágneses tulajdonságait, különösen akkor nem, ha az állandó mágnes kerámiából vagy ahhoz hasonló anyagból készült.

A 7 - 12. ábrák szerinti elrendezésekkel kapcsolatban felmerül a kérdés, hogy mi történik az állandó mágnes mágneses terével, ha az állandó mágnest körülvevő tekercs áram alatt van. Amennyiben az állandó mágnest körülvevő tekercs mágneses tere az állandó mágnes mágneses terével ellentétes, ekkor az állandó mágnes északi pólusa a tekercs déli pólusa közelében van, és az állandó mágnes déli pólusa a tekercs északi pólusa közelében van. Más szavakkal ez azt jelenti, hogy a tekercs ellenirányú mágneses mozgató erőt hoz létre, amely ellene hat és ezért adott mértékben vagy teljesen kioltja az állandó mágnes közelében fellépő mágneses erőt. Amennyiben a tekercs mágneses tere az állandó mágnes terével • * · · · 9 • ·· ·« ···· ellentétes és azt teljesen vagy jól kiegyenlíti, akkor az adott tér neutralizálódik, vagyis az állandó mágnes tényleges (eredő) mágneses tere zérus értékű. Amennyiben a tér a fenti módon neutralizálódott, akkor egy közel hozott, másik állandó mágnesre nem fog vonzó erő hatni, vagy nem lesz csatolásban a kioltott mágneses terű állandó mágnessel, ez tehát azt jelenti, hogy a mágnesek el vannak választva (izolálva vannak) egymástól. Ez hasonlóképpen történik, mint amikor egy vas tartót teszünk egy sarumágnesre. Az állandó mágnes terének a kioltásának van egy további hatása is, a külső mágneses terek nem érik el a kioltott terű állandó mágnest, ill. nem lépnek vele csatolásba. Tehát nemcsak, hogy a tekercs kioltja az állandó mágnes hatását, hanem megakadályozza ill. megelőzi, hogy más - akár a közelben lévő állandó - mágnes mágneses tere elérje a kiotott terű mágnes terét. Másképpen ez azt jelenti, hogy a kioltott terű mágnes mágnesesen leválasztódik más mágnesektől. Ez az a jelenség, amely a találmány szerint lehetővé teszi mágnesek csatolásának létesítését és azok megszüntetését (mely mágnesek lehetnek akár álló mágnesek, akár forgó mágnesek). Megjegyzendő továbbá, hogy a jelenség akkor is fennáll, ha viszonylag erős és nagyméretű mágneseket használunk. Ez teszi lehetővé, hogy viszonylag kisméretű eszközzel is jelentős forgató erőt ill. forgatónyomatékot lehet létrehozni.

Amennyiben az állandó mágnesen lévő áramjárta tekercs tere erősíti az állandó mágnes mágneses terét, akkor az eredő mágneses erő megnövekszik a kettős térnek - vagyis az állandó mágnes terének és a áramjárta tekercs terének - megfelelően.

«· * · ·<«· ·« «· • · · · • ·· ·»» • *···*' * ·· *· ····

- 20 Ez esetben a tekercs terével segített állandó mágnes magához vonz (vagy el taszít magától) egy, a terébe került második állandó mágnest (pl. mágneses forgórészt), és még nagyobb lesz a mágneses csatolás következtében a mágnesek között fellépő erő még akkor is, ha a mágnesek egymástól messzebb vannak. Ezt a tényt használja fel a találmány néhány kiviteli alakja a forgatónyomaték növelésére.

Azt tapasztaltuk, hogy az állandó mágnesen lévő tekercsen áramot folyatva a forgórész egyes fordulatainak jelentős része alatt - a legnagyobb vonzásnak megfelelő rész kivételével, vagyis a két mágneses rész egymáshoz legközelebb kerülésének kivételével - a forgórészt még gyorsabban fog forogni (akár több ezres percenkénti fordulatszámmál) és jelentős az eszköz levehető forgatónyomatéka. Ha a tárgyalt körülmények között az állandó mágnes mágneses terét kioltjuk a forgó mozgás azon részén ahol a mágnesek közötti vonzás a legnagyobb, és forgó mozgás további részeiben a mágnesek egymással az előbbiek szerint teljes csatolásban vannak, akkor a forgó mozgás nem szakad meg. Ezen kiviteli alak esetében - miként más kiviteli alakok esetében is - a teljes forgató erőt a csatolásban lévő mágnesek adják. Ebben a kialakításban a pólus mágnes mágneses tere folytonos, amely forgórész forgásának jelentős hányadában növekszik, de nem nő a pólus mágnes mágneses tere (és ennek megfelelően nem lesz izolálva) az egyes fordulatok azon szakaszán, ahol a pólus mágnes a legközelebb van a forgó mágneshez, vagy rotorhoz, vagyis a leginkább vonzza azt. Ezen szakaszokra a csatolást csökkentjük olymódon, hogy lekapcsoljuk a tekercs táplálását, ennek nyomán a forgórész forgása jelentősen nem lassul le és nem áll le. A kísérletek azt mutatták, hogy az álló állandó mágnesek terét a forgórész 360 fokos fordulatának csupán néhány fokos tartományában megnövelve és a fordulat többi részén pedig a saját mágneses terét meghagyva (vagyis ekkor az állandó mágnest körülvevő tekercsen nem folyik áram) a forgórész állandó forgását eredményezi, e forgásnak csupán a forgórész tartója szab határt. A kísérletek azt mutatják, hogy a pólus mágnes hatásának a 360 fokos teljes fordulatnak mindössze 18 fokos tartományában a tekercs gerjesztésével történő kioltása elegendő a forgórész forgásban tartására. Az ilyen kialakítású eszköz kellő gyorsulást biztosít és magas fordulatszámmal képes forogni abban az esetben is, ha csupán egyetlen forgó és egyetlen álló pólust használunk. A Benyújtó előállított olyan eszközt, amelyben a forgórész több ezer fordulat/perc fordulatszámmal forgott és a levehető forgatónyomaték is megfelelő volt.

A 13. ábrán a találmány szerinti eszköznek egy egyszerű 100 kiviteli alakja látható, amely kiviteli alakban van egy állandó mágnest vezérlő eszköz, amely magában foglal egy 102 állandó mágnest, melynek alakja nem lényeges, ezen 102 állandó mágnes egy mágneses tulajdonságokkal nem rendelkező (pl. műanyagból készült), forgatható 104 tárcsára van - a tárcsa széléhez közel - rögzítve. A 104 tárcsa elforgathatóan van rögzítve egy tengelycsappal ellátott 105 kereten. Egy 108 rögzített tartóra szerelt 106 álló állandó mágnes helyezkedik el a 104 tárcsa egyik oldalán, ahhoz közel, olyan helyzetben, hogy a 104 tárcsa bizonyos helyezeteiben mágneses vonzás lép fel a 104 tárcsán elhelyezkedő 102 állandó mágnes és az álló

106 állandó mágnes között. A tárcsán elhelyezkedő 102 állandó mágnesre egy 110 tekercs van szerelve, mint ahogy azt az ábra mutatja, és a 110 tekercs kommutátoron keresztül (a kommutátor az ábrán nincs feltüntetve) csatlakoztatható feszültség forráshoz és vezérlő áramkörhöz. Amennyiben a 104 tárcsa már forog - az indítás történhet mechanikus úton, pl. ujjal meglökve a rendszert - úgy minden alkalommal, amikor a forgó 102 állandó mágnes az álló 106 állandó mágneshez közelít a 104 tárcsa forgása gyorsul egészen addig, amíg a 102 és 106 állandó mágnesek egymás közelébe érnek. Azt várnánk, hogy ebben a helyzetben a tárcsa megáll. Ha azonban akkor, amikor a forgó 102 állandó mágnes az álló 106 állandó mágnes közelébe ér a 110 tekercsre megfelelő polaritású egyenfeszültséget kapcsolunk, akkor az áramjárta 110 tekercs hatására - a forgó 102 állandó mágnes mágneses terével ellentétes - mágneses tér jön létre, amely a 102 állandó mágnes mágneses terét kioltja.

A 102 és a 106 állandó mágnesek közötti csatolás következtében létrejövő erő az előzőekből adódóan ekkor megszűnik és így a 104 tárcsa tovább forog, és elhagyja a legkisebb távolságnak megfelelő pontot és a forgó 102 állandó mágnes újra eléri azt a tartományt, ahol a mágnesek közötti mágneses vonzás újra fellép - a 110 tekercsre kapcsolt egyenfeszültség lekapcsolása után - és energiát szolgáltat a következő fordulathoz .

A 104 tárcsa készülhet műanyagból, vagy más nemmágneses anyagból, vagy lehet mágnesezhető anyagból, például lágyvasból. Az álló és a forgó állandó mágnesek közötti mágneses csatolásból eredő forgató erő növelése érdekében több álló állandó mágnes és/vagy több forgó 112 - 126 állandó mágnes helyezhető el, mint azt a 14. ábra mutatja. A forgó

112 - 126 állandó mágnesek egyenletesen elosztva helyezkednek el a forgó 104 tárcsa szélénél. Ebben a kialakításban az álló vagy a forgó mágnesek mindegyikét és a rajtuk lévő tekercseket az előbbiek szerint külön-külön és megfelelő időben kell vezérelni a folyamatos forgómozgás eléréséhez.

A 15. és a 16. ábra a 102 állandó mágnesen lévő 110 tekercs egyenáramú gerjesztésének helyes időzítését szemlélteti. Hasonló vezérlő áramkörök szolgálnak az egyes 112 - 126 mágnes-egységek vezérléséhez, amikor nem egy, hanem több vezérelt mágnes-egységet használunk. Amennyiben egy mágnesezhető anyagból - pl. lágyvasból -készült elemet egy állandó mágnes mágneses terébe helyezünk, úgy a mágnesezhető anyagbői készült elem felveszi az állandó mágnes némely tulajdonságát, így például tekercset csévélve vagy téve a mágnesezhető elemre az elem mágneses tere erősíthető, gyengíthető, kioltható, ha a tekercsre az előbbiek szerint áramot kapcsolunk. Tekintsük például a 27. ábra 148 elrendezését, melyben egy U-alakú 150 állandó mágnes van, az állandó mágnes egymástól viszonylag távol elhelyezkedő 152 és 154 sarui közrefognak egy szintén mágneses anyagból készült 156 tárcsát (rotort) . A 156 tárcsának van egy mágneses anyagból készült 158 külső része, amelynek az északi és a déli pólusait a 27. ábra mutatja. A 156 tárcsa mágneses tere olyan lesz, hogy az állandó mágneshez hasonló módon mágneses tér alakul ki a mágnesezhető anyagban (lágyvasban). Más szóval ez azt jelen ti, hogy ha a mágnesezhető anyag van az U-alakú 150 állandó mágnes mágneses terében, az felveszi az állandó mágnes egyes jellemzőit, így például saját északi és déli pólusa van.

Ilymódon a forgó 156 tárcsának saját pólusai lesznek. Egy 160 tekercs van az U-alakú 150 állandó mágnes 162 középső részére szerelve, a tekercs a 164 áramkörre csatlakozik, amely a 160 tekercsre kapcsolja vagy lekapcsolja róla az ábrán 166 telepként jelzett egyenfeszültség-forrást. A 166 telep olyan polaritással kapcsolódik a 160 tekercsre, hogy az U-alakú 150 állandó mágnesben lévő mágneses teret gyengíti ill. kioltja, de a tekercs táplálása nem elég erős ahhoz, hogy a 150 állandó mágnesban a tekercs saját elektromágneses teret hozzon létre. Ekkor az U-alakú 150 állandó mágnesen elhelyezkedő 160 tekercs a 150 állandó mágnest elektromágnessé változtatja, melyben éppen csak annyi energia van, hogy ellenirányú mágneses mozgató erőt hoz létre, amely azonos nagyságú a 150 állandó mágnesben a 156 tárcsa állandó mágneses 158 külső része által keltett erővel és ellentétes irányú a mágneses fluxussal. A 160 tekercset addig a pontig gerjesztve, ahol a 150 állandó mágnes mágneses terének a hatását kioltja, a 160 tekerccsel ellátott 150 állandó mágnes együttese akkora mágneses teret hoz létre, amely egyenlő azzal a mágneses fluxussul, amelyet kioltott. A 148 elrendezés alapvetően a többi kiviteli alakhoz - mint például a 13. és 14. ábrán látható kiviteli alakokhoz - hasonlóan működik azzal az eltéréssel, hogy a 27. ábra szerinti elrendezés esetén a 160 tekercs energiát tárol - ahelyett, hogy, mint más esetben, energia mentes lenne - amikor a

I

- 25 legnagyobb vonzás lép fel, s így kioltja a a mágnesezhető anyag mágneses terének a hatását. Ebben a kiviteli alakban, mint más kiviteli alakok esetében is, a forgást eredményező teljes erőt és forgatónyomatékot állandó mágnes szolgáltatja. A 28. és a 29. ábrákon a 148 elrendezés látható, a 28. ábrán a 150 állandó mágnes helyett egy lágyvas elem szerepel, míg a 29. ábrán két acélból vagy hasonló anyagból készült 152A és 154A elem fogja közre a 162A állandó mágnest.

A 15 - 26. ábrák szerinti elrendezések a 13. és 14. ábra szerinti elrendezéseken alapszanak, ezek az ábrák különféle lehetőségeket mutatnak be a vezérlő tekercselés vagy tekercselések feszültségének kapcsolására. A 15., 17 és 19. ábrák szerinti elrendezésben a szigetelő 104 tárcsán lévő állandó mágnesre vagy mágnesekre szerelt tekercselés adott feszültséget van kapcsolva. A 21. és 22. ábrák szerinti elrendezésekben az álló 106 állandó mágnesen lévő tekercselésre jutó feszültség van kapcsolva.

A 15. ábrán látható 102 állandó mágnesre a 110 tekercs van szerelve és a tekercs a 170 és 172 vezetékekkel kapcsolódik a megfelelő 174 ill. 176 kommutátorokhoz. A 174 és 176 kommutátorok együtt forognak a 104 tárcsával. A 174 kommutátonak van egy 178 réz szegmense, amely a kerületének éppen azt a részét foglalja el, amely annak az időnek felel meg, amely idő alatt a 110 tekercset egyenfeszültség-forrásra kell kapcsolni. A 174 kommutátoron egy, a 182 lapkához kapcsolódó 180 kefe csúszik. A 182 lapka a 184 feszültségforrás pozitív sarkához csatlakozik. A 172 vezeték a 174 kommutátorban lévő lyukban húzódik és a 176 kommutátor teljes kerületén húzódó, elektromosan vezető 186 gyűrűhöz csatlakozik. A 186 gyűrű a forgás során végig - a 188 kefén, valamint a 190 lapkán keresztül - a egyenfeszűltséget szolgáltató 184 feszültségforrás negatív sarkára van kapcsolva. A 104 tárcsa és a 174 és 176 kommutátorok forgása során, rövid időtartamokra egyenfeszültség jut a 110 tekercsre, ezen rövid időtartamok alatt van a forgó 102 állandó mágnes az álló 106 állandó mágnes közvetlen közelében. Az egyenfeszültség előbb leírt kommutátoros kapcsolása végső soron a mágnesek mágneses csatolásának megszűntetését célozza. Az előbb említett időtartamok alatt lépne fel a maximális mágneses csatolás a mágnesek között, ha mágneses csatolást az említett módon meg nem szűntetnénk, s ezen maximális csatolás a 104 tárcsa megállását eredményezné. A 102 és 106 állandó mágnesek ebben az időtartamban történő mágneses leválasztása egymásról azt eredményezi, hogy a 104 tárcsa megállás nélkül tovább forog. A 16. ábra a 15. ábra szerinti elrendezés áramköri rajzát mutatj a.

A 17. ábrán a 14. ábra szerinti elrendezéshez hasonló látható, ezen elrendezésben szerepel egy forgatható 104 tárcsa, amelyre több 112 -126 mágnes van szerelve. Az álló állandó mágnes ebben az elrendezésben hasonló a 106 állandó mágneshez és a 104 tárcsa közelében helyezkedik el, úgy a 112 - 126 mágnesek a közvetlen közelében haladnak el egymás után. A 17. ábra szerinti elrendezés esetében az egyes 112 - 126 állandó mágneseknek van egy - egy saját tekercsük és a tekercsek a 192 kommutátor megfelelő, elektromosan vezető szegmenseihez csatlakoznak, melyek úgy vannak beállítva, hogy az egyes 112

- 126 állandó mágneseknek az álló 106 állandó mágnes melleti elhaladásakor ténylegesen elektromosan vezetnek. A 112 - 126 állandó mágneseken lévő tekercsek másik vége össze van kötve és a másik 196 kommutátor elektromosan vezető 196 gyűrűjére csatlakozik. A 17. ábra szerinti elrendezés hasonlóan működik, mint a 13. és 16. ábrák szerinti, az eltérés annyi, hogy minden egyes forgó mágnesnek külön-külön van vezérelve olymódon, hogy feszültség kerül a hozzá tartozó tekercsre, amikor az 112 - 126 állandó mágnesek egyike az álló 106 álló mágnes mellett halad el. Az ilyen elrendezés folyamatosabb mágneses csatolást eredményez az álló mágnes és a forgó szerkezeten elhelyezett mágnesek között és ilymódon további energiát biztosít a 104 tárcsa és az ahhoz kapcsolódó elemek forgatására.

A 18. ábra a 17. ábra szerinti elrendezés kapcsolási vázlata, az elrendezés megfelelő részei azonos hivatkozási számmal vannak ellátva.

A 19. ábra a találmány szerinti eszköznek egy, az eddigiektől eltérő 200 elrendezését mutatja, amely elrendezés a 14. ábrán láthatóhoz hasonló azzal az eltéréssel, hogy a forgatható 104 tárcsa több áramköri elemet tartalmaz, így optikai eszközöket az egyenfeszültség adott forgó tekercsre történő kapcsolásához. A 20 ábra az egyik forgó tekercshez tartozó vezérlő áramkört mutatja, a többi tekercshez tartozó vezérlő áramkör ehhez hasonló.

A 19. és 20. ábrán látható 200 elrendezés magában foglal egy 104 tárcsát, melyhez további két 104A és 104B tárcsa kapcsolódik. Az állandó mágnest tartalmazó 112 - 126 mágnes-egységek a 104 tárcsára vannak a már tárgyalt módon szerelve. E 112 - 126 mágnes-egységek egy álló 106 állandó mágnes előtt elhaladva forognak (a 104 tárcsával együtt). A 112 - 126 mágnes-egységek állandó mágneseire egy-egy tekercs van felszerelve és a tekercsek egy-egy áramkörre vannak kapcsolva, mely áramkör kapcsolja a tekercs gerjesztését a fentiekben bemutatott módon. A 112 - 126 mágnes-egységek tekercseit egy-egy teljesítmény 202 MOSFET tranzisztor kapcsolja. A 202 MOSFET tranzisztorok vezérlő elektródái egy-egy 204 erősítő áramkörre vannak kapcsolva. A 204 erősítő áramkör tartalmaz egy 206 és egy 208 tranzisztort, amelyek a 20. ábra szerinti módon vannak összekötve. A 208 tranzisztor bázisa (bemenete) egy 210 fotodiódát is tartalmazó ellenállás osztóra van kötve. A 210 fotodiódához és a hozzá kapcsolódó erősítőhöz hasonló fotodiódák ill. erősítők tartoznak minden egyes 112 - 126 mágnes-egységbeli tekercshez. A 210 fotodióda a forgó 104B tárcsán helyezkedik el és a 104, 104A és 104B tárcsákból álló forgatható szerkezet forgása során, az egyes fordulatok adott részében, az álló 212 fényforrás fénye megvilágítja. A 212 fényforrás a 213 ellenálláson keresztül kapcsolódik a 220 feszültségforrásra. A 210 fotodiódát, a hozzá tartozó 204 erősítő áramkört és a 202 MOSFET tranzisztort tartalmazó áramkör kommutátor eszközhöz csatlakozik, mely kommutátor eszköz tartalmaz egy 214 első kommutátort, mely első kommutátornak van egy külső 216 vezető része, ezen vezető részen csúszik a 218 kefe, amely a 220 feszültséforrás pozitív sarkára van kötve. A 214 első kommutátorhoz hasonló 222 második kommutátornak van egy külső 224 vezető része, ezen vezető részen csúszik egy 226 kefe, amely a 210 fotodiódát és a 204 erősítő áramkört tartalmazó áramkör másik végére csatlakozik. A 226 kefe a 220 feszültségforrás negatív sarkára van kapcsolva. A 204 erősítő áramkör a 206 és a 208 tranzisztorokból áll, e két tranzisztor Darlington-párt alkot, amely a 112 - 126 mágnes-egységek valamelyikében lévő állandó mágnes vezérlő tekercén átfolyó áramot kapcsolja be ill. ki. Az időzítés úgy állítható, hogy megváltoztatjuk azt a szögtartományt, amelyben a fényforrás megvilágítja a megfelelő (pl. 210) fotodiódát. A 212 - 226 mágnes-egységekhez tartozó áramkörök egymáshoz hasonlóak, a 210 fotodiódának megfelelő fotodiódákra záró feszültség jut. Az ellenállás osztókban elhelyezkedő - a 210 fotodiódának megfelelő fotodiódák kimenete a Darlington-pár 208 tranzisztorának bázisára kapcsolódik. A 208 tranzisztor érzékenységét ill. kapcsolási pontját a 228 ill. a 230 ellenállások aránya, a 208 tranzisztor erősítését a 232 ellenállás értéke határozza meg. A 206 tranzisztor emitter-követőként működik, melynek erősítését a 234 ellenállás szabja meg. A 206 és a 208 tranzisztorok lehetnek például szokásos, npn típusú tranzisztorok.

Az egyes áramkörökben lévő 212 fényforrások lehetnek például infravörös tartományban működő LED-ek. A 213 ellenállás a 212 fényforrás áramát korlátozza. A forgó 112 - 126 mágnes-egységekhez tartozó tekercsek menetszámát és méretét a vezérelendő állandó mágnes méretének és mágneses tulajdonságainak, továbbá a feszültségforrás feszültségének megfelelően kell megválasztani. Egy tipikus elrendezés vonatkozó adatai következők: 10 mm (3/8 inch) átmérőjű, 6 mm (1/4 inch) vastagságú gombmágnesekhez például 152 menettel rendelkező, 28 rézvezeték és 12 voltos tápegység használható.

A tekercselés irányát és a tekercsnek az általa körülvett állandó mágneshez viszonyított polaritását a 25. és 26. ábrák mutatják. A tekercselés iránya és a tekercs polaritása olyan, hogy az állandó mágnest körülvevő levegő permeabilitását csökkenti, és pedig annyival csökkenti, amennyi a tekercs Ampere-meneteinek felel meg. A 23. és a 24. ábrák olyan tekercselést és olyan tekercs-polaritást mutatnak, melynél a tekercs az állandó mágnes permeabilitását növeli, s felhasználása esetén növeli az állandó mágnes mágneses hatását, még pedig éppen a tekercs Ampere-meneteinek megfelelő mértékben. Ilyen kiviteli alak esetén a forgórész forgási energiája részben az álló állandó mágnes és a forgórészen elhelyezkedő állandó mágnes közötti megnövelt mágneses csatolásból származik, a mágneses csatolást akkor célszerű növelni, amikor a forgó állandó mágnes közeledik az álló állandó mágneshez, a forgórész fordulatának csupán azon szögtartományában célszerű a forgó állandó mágnes és az álló állandó mágnes közötti eredeti - meg nem növelt csatolást - visszaállítani, amelyben egyébként a maximális csatolás következtében a forgórész megállása következnék be. Ezen kiviteli alak esetén, a fent leírt eljárást követve a forgó rész kellő forgási energiára tenne szert ahhoz, hogy képes az álló állandó mágnesen mellett elhaladni. A fentiekből világos, a találmánynak olyan kiviteli alakja is van, amelyben mind a mágneses csatolás kellő időben történő és kellő mértékű növelése, mind a mágneses csatolás megfelelő időben történő és megfelelő mértékű csökkentése megvalósul, például olymódon, hogy a ahelyett, hogy a tekercsről lekapcsolnánk a feszültséget, s így az eredetei mágneses csatolást állítanánk vissza a forgó állandó mágnes és az álló állandó mágnes között, ehelyett a tekercsnek ellenkező irányú gerjesztést adunk, mely jelentősen csökkenti, vagy akár meg is szűnteti az említett mágneses csatolást.

A 21. és 23. ábrákon az előbb leírt kiviteli alakhoz hasonló kiviteli alak látható, az eltérés a fenti kiviteli alaktól annyiban tér el, hogy nem a forgórészen elhelyezkedő egyes állandó mágneseknek van 500 vezérlő tekercse, hanem az 500 vezérlő tekercs az álló állandó mágnesre van szerelve. Ez a kiviteli alak előnyös egyes más kiviteli alakokhoz képest, minthogy ebben csupán egy állandó mágnes, és pedig az álló állandó mágnes van ellátva tekerccsel. A 21. és 22. ábrák szerinti kiviteli alakokhoz tartozó áramkörök hasonlóak a 19. és 20. ábrákon látható elrendezésekben szereplő áramkörökkel. A 21. ábrán látható elrendezés esetében az 502 LED a tárcsa alakú 506 forgórész peremén lévő 504 fényvisszaverő felületeket világítja meg, melyről az 508 fotoérzékelőre pl. fototranzisztorra verődik vissza, s ezen fotoérzékelő kimenet jele erősítve van. A 22. ábra szerinti áramkör sem felépítésében, sem működésében nem különbözik lényegesen a 20. ábra szerinti áramkörtől. A 21. és a 22. ábrán látható elrendezés előnyös, mivel kiküszöböli a más kiviteli alakok esetében használt kommutátoros megoldást, azáltal, hogy az 502 fényforrás fénye az 506 forgórészen elhelyezkedő 504 fényvissza• ·

- 32 verő felületekre van irányítva, ahonnan a fény az 508 fotoérzékelőre pl. fototranzisztorra verődik. Az 510 MOS tranzisztor vezérlése olyan, hogy a 106 állandó mágnesen lévő 500 tekercs egyenáramú gerjesztését vezérli. Minthogy az 500 tekercs az álló 106 állandó mágnesen helyezkedik el, így ebben a kiviteli alakban nincs szükség kommutátorra. Az 500 tekercs gerjesztésének időzítését - az 504 fényvisszaverő felület által lefedett szögtartománynak, valamint az 508 fotoérzékelő látószögének, továbbá az 502 fényforrás fénynyalábjának széttartásának megfelelően - az 510 MOS tranzisztor végzi.

A 30. ábra a találmány egy 300 kiviteli alakját mutatja, ezen kiviteli alak nem forgó mozgás, hanem előrehátra mozgás létrehozására szolgál. Az elrendezés magában foglal egy 302 forgórészt, amelyet elforgathatóan tart egy 304 keret, a 302 forgórész csuklósán kapcsolódik - egy mechanikus 306 kar közvetítésével - egy 310 előre-hátra mozgó rúd egyik végéhez, mely rúd egy 312 tartóban előre-hátra mozoghat, ezen tartó a 314 alaplaphoz van az ábrán látható módon rögzítve.

A 312 rúd másik, szabad végére egy 316 első állandó mágnes van szerelve, ezen 316 első állandó mágnes közelében van egy rögzített 318 második állandó mágnes, amelyet egy 319 tartó tart. A 318 második állandó mágnesen egy 320 tekercs van rögzítve. A 320 tekercs a 322 vezérlő áramkörre van kapcsolva, amely 322 vezérlő áramkör pedig egy áram-, vagy feszültségforrásra van kötve, például a 324 váltóáramú forrásra. A 322 vezérlő áramkör tartalmazhat időzítő eszközt • · • · és erősítőt, mint az már fentebb, más kiviteli alakok kapcsán ismertetésre került. A 322 vezérlő áramkör a 320 tekercs segítségével a 318 második állandó mágnes mágneses terét oltja ki, vagy választja le a 316 első állandó mágnesről akkor, amikor a 302 forgórész lendülete a 310 előre-hátra mozgó rudat és vele együtt a 316 első állandó mágnest a 318 második állandó mágnes közvetlen közelébe mozgatja. A fordulat további részén a 322 vezérlő áramkör a 320 tekercset gerjesztésmentes állapotban tartja. Amennyiben a 302 forgórész mozog, a 310 előre-hátra mozgó rúd valóban előre-hátra mozog, a 316 első állandó mágnes és a 318 második állandó mágnes közötti mágneses vonzás vagy a mágneses taszítás hatására. A 320 tekercs gerjesztésének ill. annak időzítése lehet olyan, hogy az a 318 második állandó mágnes mágneses terét erősíti, s így a 316 első állandó mágnes és a 318 második állandó mágnes közötti vonzó erőt növeli, vagy lehet olyan, hogy az a 318 második állandó mágnes mágneses terét gyengíti és/vagy izolálja, s így működés során nem jön létre mágneses csatolás a 316 első állandó mágnes és a 318 második állandó mágnes között az egyes fordulatok bizonyos szögtartományában. A 320 tekercsre jutó feszültséget megfelelően időzítve a 302 forgórész forgása és a 310 előre-hátra mozgó rúd említett mozgása folytatódik.

A 31. ábrán a találmány egy további 400 kiviteli alakja látható, amely egyenesvonalú (adott irányú) mozgás előállítására szolgál. A 31. ábrán látható elrendezés magában foglal egy tartó szerkezetet, melynek van egy 402 alaplapja, egy 404 hátsó fala és két egymástól távol elhelyezkedő 406 és • · • *

- 34 408 záró fala. Egy álló 410 állandó mágnes áll ki a 404 hátsó falból, ezen 410 állandó mágnesre egy 412 tekercs van felszerelve, mint ahogy azt az ábra mutatja. A 412 tekercs a 414 és 416 vezetékeken keresztül elektromosan csatlakozik egy 418 vezérlő áramkörhöz, és egy ahhoz tartozó feszültség-, vagy áramforráshoz, mely vezérlő áramkör ill. forrás a már említett, s más ábrákon megjelenített kiviteli alakokéhoz hasonló lehet. A 410 állandó mágnes egy hosszúkás 420 állandó mágnes fölött helyezkedik el, mely hosszúkás állandó mágnes egyik végétől a másik felé vékonyodik, s így egyik végétől a másik felé mágneses ereje is változik.

A 30. és 31. ábrák szerinti elrendezések tartalmahatnak visszatérítő rugót. Amennyiben az elrendezésben van ilyen rugó, akkor az úgy van elhelyezve, hogy a vozás vagy a taszítás ellen hasson, a rugó másképpen is el lehet helyezve, lehet egy rugó, amelyik a vonzás esetében működik, s lehet egy, amely taszításkor működik, feltéve, hogy ezek ellenkező irányban húznak. A tekercsen akkora egyenáramot átengedve, amely nem oltja ki teljesen az állandó mágnes mágneses terét, elérhető, hogy a mozgatható állandó mágnes elmozdul. A mozgatható állandó mágnes helyzete megváltozik, amennyiben a tekercsen folyó áram értéke változik. Ilyen elrendezés előnyösen használható lemez-méghajtó egységekben, robot-eszközökben, s máshol, ahol egy mozgatható tag helyzetének beállítása valamilyen okból szükséges.

A 420 állandó mágnes két végéhez mechanikusan csatlakoznak a 422 és 424 rudak, amelyek elcsúszhatnak a 406 és 408 záró falak nyílásaiban. Ez az elrendezés, a korábban ismerte·· ♦·

- 35 tett elrendezésekhez hasonlóan, alapulhat növekvő mágneses csatoláson, vagy növekvő mágneses taszításon, az elrendezés megfelelő működtetés esetén a 422 és 424 rudak és a 420 állandó mágnes csúszását eredményezi. Ebben az elrendezésben, a korábban tárgyalt kiviteli alakokhoz hasonlóan a 420 állandó mágnes egyik oldalánál (az ábra szerint felső, vagy alsó oldaláná) van az északi pólusa, s a másik oldalánál van a déli pólusa. Megmutattuk, hogy a találmány alkalmas forgó mozgás, előre-hátra mozgás, rezgő mozgás és egyenesvonalű (adott irányú) mozgás előállítására.

Számos kiviteli alakot írtunk le és mutattunk be, ezek állandó mágnesek segítségével állítják elő az adott mozgástípust, illetve néhány esetben állandó mágnesek és az azokon elhelyezett vezérlő tekercselés állítja elő a kívánt mozgást. A szakember számára azonban nyilvánvaló, hogy további kiviteli alakok, változatok ill. felhasználások lehetségesek, melyekre szintén vonatkozik ezen találmány.

Claims (24)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Elrendezés állandó mágnes mágneses tulajdonságainak vezérlésre, mely elrendezés magában foglal egy állandó mágnest; egy vezető anyagú, az állandó mágnes két pólusa között, az állandó mágnes körűi elhelyezkedő tekercset; és egy egyenáramú forrást, azzal jellemezve, hogy az elrendezés tartalmaz továbbá egy, az említett forrással a tekercsen keresztül sorosan kapcsolt kapcsolót, mely kapcsoló zárt állapotában az egyenáramú forrás rá van kapcsolva a tekercsre, s ilymódon az állandó mágnes mágneses permeabilitása jelentőén lecsökken, tartalmaz továbbá egy a kapcsolót vezérlő áramört.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy forgatható forgórészt, mely rendelkezik egy forgástengellyel, ezen egy mágneses anyagú részt, tartalmaz továbbá egy tartót, mely az állandó mágnest a forgórész külsején húzódó, mágneses rész közelében és azzal mágneses csatolásban tartja, mely mágneses rész mágneses tulajdonságai a forgórész külseje mentén változóak.
3. 3. A 2. igénypont szerinti elrendezés azzal jellemezve, hogy a forgórész palástjának van egy spirális kialakítású része.
4. 4. A 3. igénypont szerinti elrendezés azzal jellemezve, hogy a forgórész spirális kialakítású külső része a legkisebb átmérőhöz tartozó perempont és a legnagyobb átmérőhöz tartozó perempont között helyezkedik el, aholis mindkét perempont t · · ί · · • * · ·*♦ · * «4 · · ·♦ · ·

   - 37 azonos sugárirányban van.
5. 5. A 3. igénypont szerinti elrendezés azzal jellemezve, hogy a forgórész mágneses részének vastagsága a forgórész külseje mentén változó, továbbá a legvastagabb és a legvékonyabb rész közel azonos sugárirányban helyezkedik el.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti elrendezés azzal jellemezve, hogy a forgórész egyik oldala sík, továbbá az állandó mágnest tartó tartó a forgórész sík oldala felől, ahhoz közel helyezkedik el.
7. 7. Állandó mágnest tartalmazó elrendezés tárcsa alakú forgórész forgástengely körül történő forgatására, amely tartalmaz egy tengelycsapot, amely a forgatható forgórészt tartja; a tárcsa alakú forgórészt a forgástengely körül forgató eszközt; az említett forgórésznek van egy mágnesezhető anyagból készült, a tárcsa palástjánál húzódó külső része, amely külső résznek a keresztmetszeti mérete változik a forgórész palástja mentén, ezen külső résznek a maximális és minimális keresztmetszethez tartozó mágneses tulajdonságú részei a palástnak valamely helyéhez vagy helyeihez közel helyezkednek el; és az elrendezés tartalmaz továbbá egy tartót, amely tartó az állandó mágnest a tárcsa alakú forgórész palástjánál húzódó, mágnesezhető anyagból készült külső rész közelében tartja; továbbá az elrendezés tartalmaz egy, az állandó mágnesen, annak pólusai között elhelyezkedő, elektromosan vezető anyagból kialakított te• 4 < ·4 • 4

   - 38 kereset; és az elrendezés tartalmaz még egy egyenfeszültségű forrást, valamint az ezzel sorosan kapcsolt kapcsolót, amely kapcsolónak a másik sarka a tekercsre van kapcsolva, ezen elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy, a kapcsolónak adott idejű nyitva- és zárva tartását vezérlő áramkört, mely áramkör működése a tárcsa alakú forgórész forgásával össze van szinkronizálva.
8. 8. A 7. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a kapcsoló adott ideig zárt állapotban van, amikor a tárcsa alakú forgórész mágnesezhető anyagból készült külső részének a maximális keresztmetszetű része az állandó mágnes közelében halad el.
9. 9. A 7. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a kapcsoló adott ideig nyitott állapotban van, amikor a tárcsa alakú forgórész mágnesezhető anyagból készült külső részének a maximális keresztmetszetű része az állandó mágnes közelében halad el.
10. 10. Elrendezés tárcsa alakú forgórész forgástengely körül történő forgatására, amely forgórész tartalmaz egy tengelycsapot, amely a forgatható forgórészt tartja, az említett forgórésznek van egy mágnesezhető anyagból készült, a tárcsa palástjánál, az egymás közelében lévő maximális és minimális mágneses tulajdonságú részek között húzódó külső része, a tárcsa alakú forgórész egyik oldala sík, másik oldala pedig olyan kialakítású, hogy az előbbi oldalhoz legközelebbi rész

    - 39 és az attól legtávolabbi rész között a vastagsága változik, az elrendezés tartalmaz egy állandó mágnest és egy tartót, amely az állandó mágnes egyik pólusát a tárcsa alakú forgó rész lapos oldalának közelében tartja, az elrendezés tartalmaz továbbá egy, az állandó mágnesen, annak pólusai között elhelyezkedő tekercset, egy egyenfeszültségű forrást, valamint az ezzel sorosan kapcsolt kapcsolót, amely kapcsolónak a másik sarka a tekercsre van kapcsolva, ezen elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy, a tárcsa alakú forgórésznek az állandó mágneshez viszonyított, adott relatív helyzeteihez igazodó, a kapcsoló nyitva- és zárva tartását vezérlő áramkört, ezen kapcsoló zárásakor egyenfeszültség jut a vezető tekercsre, az állandó mágnes és a tárcsa alakú forgórész mágneses külső része közötti mágneses csatolást ezáltal jelentősen megváltoztatva.
11. 11. Elrendezés forgó mozgás és forgatónyomaték előállítására, mely elrendezés magában foglal egy forgástengely körül forgó forgórészt, amely forgórész tengelycsappal van ellátva, az elrendezés tartalmaz továbbá egy első állandó mágnest, amely a forgórészre van szerelve a forgástengelyétől távol, az elrendezés továbbá tartalmaz egy rögzített helyzetű második állandó mágnest, mely a forgórész közelében helyezkedik el, olymódon, hogy az első állandó mágnes a forgórész forgása során olyan közel kerül a második állandó mágneshez, hogy mágneses kölcsönhatás jön létre az első és a második állandó mágnes között, azzal jellemezve, hogy az elrendezés tartalmaz továbbá egy, az első vagy a második állandó mágnesre szerelt ί # · « · * «« ··· · * · . · ·

    Λ 9 . · .. .

    tekercset, továbbá tartalmaz egy áram- vagy feszültségforrást, valamint egy, ezen forrást a tekerccsel összekötő áramkört, mely áramkör akkor vezető a forrás és a tekercs között, amikor az első és a második állandó mágnes egymáshoz legközelebb van, ekkor a gerjesztett tekercs által jelentősen befolyásolva az első és második állandó mágnes kölcsönhatását .
12. 12. A 11. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy több első állandó mágnes van a forgórész pereme mentén egymástól viszonylag távol a forgórészre szerelve.
13. 13. A 11. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy több, rögzített, egymástól viszonylag távol elhelyezkedő második állandó mágnes helyezkedik el a forgórész pereme mentén, a forgórész közelében.
14. 14. A 11. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az elrendezéshez tartozó áramkör tartalmaz egy optikai eszközt, amely a forgórész közelében helyezkedik el, az elrendezés tartalmaz továbbá egy, a forgórészen elhelyezkedő, az említett optikai eszköz fényhatását érzékelő eszközt.
15. 15. A 14. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az optikai eszköz magában foglal egy fényforrást, amely a forgórész közelében helyezkedik el, az elrendezés tartalmaz továbbá egy, a forgórészen elhelyezkedő fototranzisztort.

    • · · •••f ·♦ *♦ • « · 4 * * ·« ··· ♦ · · · ♦ * *·<···
16. 16. A 14. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az optikai eszköz magában foglal egy fényforrást, amely a forgórész közelében helyezkedik el, az elrendezés tartalmaz továbbá egy, a forgórész közelében elhelyezkedő fototranzisztort, továbbá tartalmaz egy, a forgórészen elhelyezkedő, a fényforrás fényét a forgórész adott helyzeteiben a fototranzisztorra juttató eszközt.
17. 17. A 11. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a forgórészhez kapcsolódik egy, a forgórész közelében elhelyezkedő és azzal együtt forgó első kommutátor, ezen első kommutátornak van egy elektromosan vezető része, amely a tekercs egyik végére van kapcsolva, az elrendezés tartalmaz még egy csúszóérintkezőt, amely az első kommutátor forgásának adott részében villamosán érintkezik az első kommutátor vezető részével, az elrendezés tartalmaz továbbá egy második kommutátort, amelynek van egy gyűrűszerű elektromosan vezető része, ezen gyűrűszerű vezető rész a tekercs másik végére csatlakozik elektromosan, a második kommutátor egy csúszóérintkezővel van ellátva, amely elektromosan érintkezik a második kommutátor gyűrűszerű vezető részével, és amely a feszültségforrás másik sarkára van kapcsolva.
18. 18. A 17. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy több első állandó mágnes van a forgórész pereme mentén egymástól viszonylag távol a forgórészre szerelve, továbbá, hogy az első kommutátor vezető része az egyes első állandó mágneseknek megfelelő szegmensekkel rendelkezik, mely első • · ♦ · · *· ·· ·♦·· állandó mágnesek tekerccsel vannak ellátva.
19. 19. Elrendezés forgó mozgás és forgatónyomaték előállítására, mely elrendezés magában foglal egy forgástengely körül forgó, tárcsa alakú forgórészt, amely forgórész tengelycsappal van ellátva, ezen forgórésznek van egy mágneses anyagú külső része, e mágneses külső rész északi pólusa a tárcsa egyik, déli pólusa a tárcsa másik oldalánál van, az elrendezés tartalmaz továbbá egy mágnesezhető anyagú, U-alakú tagot, melynek sarui a tárcsa alakú forgórész ellenkező polaritású oldalához vannak közel, az U-alakú tagnak van továbbá egy, a két sarut összekötő része, a leírt elrendezésben a forgórész külső részén elhelyezkedő mágneses anyag mágneses mezőt hoz létre az U-alakú tagban, az elrendezés továbbá tartalmaz egy tekercset, amely tekercs az említett összekötő részt fogja körül, valamint feszültség- vagy áramforrást, az elrendezés tartalmaz továbbá egy, a tekercsre kapcsolt, és a tekercs által az U-alakú tagban a forgórész mágneses külső részének mágneses hatásával ellenkező irányú mágneses hatást létrehozó áramkört.
20. 20. Állandó mágnes mágneses tulajdonságait vezérlő elrendezés, mely elrendezés magában foglal egy állandó mágnest, egy vezető anyagú, az állandó mágnes két pólusa között, az állandó mágnes körül elhelyezkedő tekercset, egy egyenfeszültség vagy egyenáram forrást, ezen elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz még egy kapcsolót, amely az említett forrást a tekercsre kapcsolja, a tekercsnek a forrás által ···· «· ·· ♦ · · · * Λ * ·· »·· * • · 9 · · · * ·♦ ·· ···· gerjesztett állapota jelentősen befolyásolja az állandó mágnes mágneses tulajdonságait, az elrendezés továbbá tartalmaz egy vezérlő áramkört, amely megszabja, hogy a feszültség vagy áramforrás mikor kapcsolódik a tekercsre.
21. 21. A 20. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az állandó mágnes körül elhelyezkedő tekercsnek olyan irányú mágneses hatása van a forrás rákapcsolásakor, mely növeli az állandó mágnes mágneses permeabilitását.
22. 22. A 20. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy az állandó mágnes körül elhelyezkedő tekercsnek olyan irányú mágneses hatása van a forrás rákapcsolásakor, mely csökkenti az állandó mágnes mágneses permeabilitását.
23. 23. Elrendezés előre-hátra mozgás előállítására, mely elrendezés magában foglal egy mechanikus első karral hajtott, forgatható forgórészt, mely forgórészre excentrikusán, csuklóval kapcsolódik az első kar, ezen első kar másik vége csuklósán kapcsolódik egy második karhoz, melynek rögzítése olyan, hogy a második kar előre-hátra mozoghat, ezen második kar másik, szabad végére egy első állandó mágnes van szerelve, ezen állandó mágnesnek az egyik pólusához tartozó felülete alkotja az előre-hátra mozgó második kar végét, az elrendezéshez tartozik továbbá egy rögzített, az első állandó mágnes közelében lévő tartó, e tartó egy második állandó mágnest tart, mely az első állandó mágnessel szemben helyezkedik el olymódon, hogy a forgórész forgatása közben az első állandó mágnes ciklikusan közeledik, majd távolodik az álló második állandó mágneshez, illetve a mágnestől, az elrendezésben szerepel továbbá egy, vagy az első, vagy a második állandó mágnesre szerelt tekercs, ezen elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz továbbá egy, a tekercsre kapcsolt, a tekercs gerjesztését beállító vezérlő áramkört, amely vezérlő áramkör kialakítása olyan, hogy a tekercs gerjesztésével az első és második állandó mágnesek közötti kölcsönhatást befolyásolja, továbbá biztosítja, hogy az első mágnesre olyan irányú és akkora erő hat, amely a forgórész forgását fenntartja.
24. 24. Elrendezés egyenesvonalú mozgás előállítására, mely elrendezésben egy első tag mozdul el egy második taghoz képest, mely első tag egy állandó mágnes, melynek egyik oldalánál van az északi, másik oldalánál van a déli pólusa, ezen első tag kialakítása olyan, hogy mágneses jellemzői változnak az egyik vége és a másik vége között, az elrendezés tartalmaz továbbá egy sínt, amelyen az első tag a mágnes pólusai által meghatározott irányra merőleges irányban elmozdulhat, az elrendezésben szerepel továbbá egy, az első tag egyik oldalához közel elhelyezkedő, mágneses tulajdonságokkal rendelkező második tag, valamint egy, a második tagon lévő tekercs, ezen elrendezés azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy a tekercs gerjesztését beállító vezérlő áramkört, amely ezáltal befolyásolja a második tag mágneses tulajdonságait, továbbá befolyásolja az első és második tag közötti mágneses csatolást.